热门试卷

X 查看更多试卷
1
题型:简答题
|
简答题

一动圆和直线l:x=-相切,并且经过点F(,0),

(Ⅰ)求动圆的圆心θ的轨迹C的方程;

(Ⅱ)若过点P(2,0)且斜率为k的直线交曲线C于M(x1,y1),N(x2,y2)两点.

求证:OM⊥ON.

正确答案

( I)∵动圆和直线l:x=-相切,并且经过点F(,0),

∴圆心θ到F(,0)的距离等于θ到定直线l:x=-的距离,都等于圆的半径…(2分)

根据抛物线的定义,可得:圆心θ的轨迹C就是以F为焦点,l为准线的抛物线,…(3分)

设抛物线方程为y2=2px,其中=,解得p=1

∴抛物线方程是y2=2x,即为所求轨迹C的方程.…(6分)

( II)证明:设过点P(2,0)且斜率为k的直线的方程为

y=k(x-2)(k≠0)①…(7分)

代入y2=2x消去y,可得k2x2-2(k2+1)x+4k2=0.②…(8分)

由根与系数的关系,得x1x2==4.…(9分)

结合y12=2x1,y22=2x2,可得y1y2==2=4.…(10分)

=x1x2+y1y2=4-4=0,

由此可得向量夹角为90°,即OM⊥ON.…(12分)

1
题型:简答题
|
简答题

平面直角坐标系xOy中,动点P从点P0(4,0)出发,运动过程中,到定点F(-2,0)的距离与到定直线l:x=-8的距离之比为常数.

①求点P的轨迹方程;

②在轨迹上是否存在点M(s,t),使得以M为圆心且经过定点F(-2,0)的圆与直线x=8相交于两点A、B?若存在,求s的取值范围;若不存在,说明理由.

正确答案

①设P(x,y)是轨迹上任意一点,根据两点距离公式和点到直线距离公式,依题意有,==,化简得+=1.

②“圆与直线x=8相交于两点”当且仅当圆心M到直线x=8的距离小于圆的半径|MF|,|s-8|<|MF|,

由①知|MF|=|s+8|,

所以|s-8|<|s+8|,

又由①知-4≤s≤4,

所以8-s<(s+8),解得<s≤4.

1
题型:简答题
|
简答题

设A(-2,0),B(2,0),M为平面上任一点,若|MA|+|MB|为定值,且cosAMB的最小值为-

(1)求M点轨迹C的方程;

(2)过点N(3,0)的直线l与轨迹C及单位圆x2+y2=1自右向左依次交于点P、Q、R、S,若|PQ|=|RS|,则这样的直线l共有几条?请证明你的结论.

正确答案

(1)设M(x,y),

∵在△AMB中,AB=4,|MA|+|MB|是定值;

可设|MA|+|MB|=2a(a>0).

∴cosAMB═

=-1.(3分)

而|MA|+|MB|≥2

∴|MA|•|MB|≤a2

-1≥-1

.∵cosAMB最小值为-

∴-1=-.∴a=.(6分)

∴|MA|+|MB|=2>|AB|.

∴M点的轨迹是以A、B为焦点的椭圆,且a=,c=2.

∴b2=a2-c2=2.∴曲线C的方程是+=1.(8分)

(2)设直线l的方程是y=k(x-3).

1°当k=0时,显然有|PQ|=|RS|;此时l的方程是y=0.

2°当k≠0时,∵|PQ|=|RS|,∴PS与RQ的中点重合,设中点为G,则OG⊥PS.

得(1+3k2)x2-18k2x+27k2-6=0.(11分)

设P(x1,y1),S(x2,y2),

则x1+x2=,y1+y2=k(x1-3)+k(x2-3)=

∴G().

×k=-1无解,此时l不存在,

综上,存在一条直线l:y=0满足条件.(16分)

1
题型:简答题
|
简答题

已知圆C:x2+y2=4,点D(4,0),坐标原点为O.圆C上任意一点A在X轴上的影射为点B已知向量=t+(1-t)(t∈R,t≠0)

(1)求动点Q的轨迹E的方程

(2)当t=时,设动点Q关于X轴的对称点为点P,直线PD交轨迹E于点R (异于P点),试问:直线QR与X轴的交点是否为定点,若是定点,求出其坐标;若不是定点,请说明理由.

正确答案

(1)设Q(x,y),A(x0,y0),则B(x0,0).

=t+(1-t)

∴(x,y)=t(x0,y0)+(1-t)(x0,0)

∴x0= x,y0=

+=4,x2+=4

即轨迹E的方程为x2=4

(2)当t=时,轨迹E为椭圆,方程为+=1…①

设直线PD的方程为y=k(x-4).代入①,并整理得

(3+4k2)x2-32k2x+64k2-12=0…②

由题意得,必有△>0,故方程②有两个不等实根.

设点P(x1,y1),R(x2,y2),则Q(x1,-y1

由②知,x1+x2= ,x1x2=

直线RQ的方程为y-y2=(x-x2)

当k≠0时,令y=0,得x=x2-,将y1=k(x2-4),y2=k(x2-4)代入整理得

x=…③

再将x1+x2=,x1x2=代入③计算得,x=1即直线QR过定点(1,0)

当k=0时,y1=y2=0,直线QR过定点(1,0)

综上可得,直线QR与x轴交于定点,该定点的坐标为(1,0).

1
题型:简答题
|
简答题

在平面直角坐标系xOy中,点P(x,y)为动点,已知点A(,0),B(-,0),直线PA与PB的斜率之积为定值-

(Ⅰ)求动点P的轨迹E的方程;

(Ⅱ)若F(1,0),过点F的直线l交轨迹E于M、N两点,以MN为对角线的正方形的第三个顶点恰在y轴上,求直线l的方程.

正确答案

(Ⅰ)由题意=-

整理得+y2=1,所以所求轨迹E的方程为+y2=1(y≠0),

(Ⅱ)当直线l与x轴重合时,与轨迹E无交点,不合题意;

当直线l与x轴垂直时,l:x=1,此时M(1,),N(1,-),以MN为对角线的正方形的另外两个顶点坐标为(1±,0),不合题意;

当直线l与x轴既不重合,也不垂直时,不妨设直线l:y=k(x-1)(k≠0),M(x1,y1),N(x2,y2),MN的中点Q(,k(-1)),

消y得(2k2+1)x2-4k2x+2k2-2=0,

所以Q(,-),

则线段MN的中垂线m的方程为:y+=-(x-),

整理得直线m:y=-+

则直线m与y轴的交点R(0,),

注意到以MN为对角线的正方形的第三个顶点恰在y轴上,

当且仅当RM⊥RN,

=(x1,y1-)•(x2,y2-)=0,

x1x2+y1y2-(y1+y2)+=0,①

将②代入①解得k=±1,即直线l的方程为y=±(x-1),

综上,所求直线l的方程为x-y-1=0或x+y-1=0.

百度题库 > 高考 > 数学 > 动点的轨迹方程

扫码查看完整答案与解析

  • 上一题
  • 1/5
  • 下一题